Los investigadores de Waterloo desarrollaron un dispositivo del tamaño de una moneda que puede generar electricidad a medida que el agua se evapora de una compleja red de poros que conforman una estructura de concha de nogal. Crédito: Universidad de Waterloo
Los investigadores de la Universidad de Waterloo han desarrollado un dispositivo económico que genera suficiente electricidad para alimentar una calculadora que usa solo cáscaras de nuez y gotas de agua. Su trabajo es publicado En la revista Energía y materiales ambientales.
El dispositivo del tamaño de la moneda, conocido como un generador eléctrico inducido por el agua (WEG), produce energía eléctrica a medida que el agua se evapora de una compleja red de poros que constituyen la estructura de la carcasa.
“Todo sucede con nada más que una sola gota de agua y la arquitectura natural de la concha, sin necesidad de aplastamiento, remojo o complejo de procesamiento”, dijo Nazmul Hossain, un Ph.D. de Waterloo. Estudiante en Ingeniería Mecánica y Mecatrónica. “Es un ejemplo simple pero poderoso de convertir los desechos en energía limpia utilizando el propio poder de la naturaleza”.
En el corazón de la tecnología, una forma de recolección de energía hidrovoltaica es cómo fluye el agua evaporante a través de la estructura porosa de las cáscaras de tuercas. A medida que el agua se mueve, transporta iones cargados eléctricamente, que interactúan con la superficie de las cáscaras para crear un desequilibrio de carga que genera electricidad.
Hossain se inspiró para desarrollar el dispositivo después de que se comió una avellana y examinó su carcasa bajo un microscopio electrónico. La compleja estructura que observó, parte del sistema interno de la nuez para transportar agua y nutrientes para el crecimiento, lo consideró ideal para la recolección de energía.
Las pruebas con cuatro tipos de nueces mostraron que las nueces tienen el mayor potencial para producir energía. Luego, los investigadores optimizaron las conchas de nogal para ese propósito limpiando, tratando, pulidos y cortándolos en formas precisas.
Al conectar cuatro unidades WEG, cada una compuesta de conchas, gotas de agua, electrodos, cables y una caja impresa en 3D, el equipo de Waterloo pudo generar suficiente electricidad para alimentar una calculadora LCD.
“Esta tecnología podría cambiar el juego para impulsar pequeños dispositivos electrónicos, especialmente en áreas remotas o fuera de la red”, dijo Hossain. “Imagine sensores ambientales que monitorean los bosques, los dispositivos de salud de IoT y portátiles, equipos de relieve de desastre, todos corriendo en pequeñas gotas de agua del aire”.
Los investigadores ahora están trabajando para desarrollar WEG portátiles capaces de recolectar energía del sudor o la lluvia, y en aplicaciones prácticas como alimentar sensores para detectar fugas de agua. También han experimentado con el uso de madera en lugar de cáscaras de nueces.
Más información: Nazmul Hossain et al, recolección de energía hidrovoltaica de capas de tuercas, energía y materiales ambientales (2025). Dos: 10.1002/eem2.70017
Proporcionado por la Universidad de Waterloo
Cita: el dispositivo del tamaño de una moneda utiliza desechos de nueces y gotas de agua para generar energía verde (2025, 26 de agosto) recuperado el 26 de agosto de 2025 de https://techxplore.com/news/2025-08-coin-size-device-nut-generate.html
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